Pod-Motor

Ein Triebwerk in Gondelbauweise ist ein Strahltriebwerk , das in seiner Gondel montiert und integriert wird . Dies kann in einer Gondelbauanlage im Rahmen des Flugzeugmontageprozesses erfolgen. ^{[ 1 ]} Die Gondel enthält das Triebwerk, die Triebwerkshalterungen und die für den Betrieb des Triebwerks im Flugzeug erforderlichen Teile, die als EBU (Engine Build Up) bezeichnet werden. Die Gondel besteht aus einem Lufteinlass, einer Abgasdüse und einer Verkleidung, die den Zugang zu den Triebwerkskomponenten und externen Leitungen ermöglicht. Die Abgasdüse kann eine Schubumkehrvorrichtung enthalten . Das Triebwerk in Gondelbauweise ist ein komplettes Antriebssystem und wird üblicherweise bei großen Flugzeugen wie Verkehrsflugzeugen unter dem Flügel oder bei kleineren Flugzeugen wie Geschäftsreiseflugzeugen am hinteren Rumpf angebracht .

Die EBU-Komponenten verbinden die Triebwerkssysteme mit den Flugzeugsystemen. Der Triebwerksaufbau umfasst den Einbau eines Anlassers, von Hydraulikpumpen, elektrischen Generatoren und Feuerleitkabeln sowie von Komponenten, die das Triebwerk mit dem Flugzeug verbinden. Dazu gehören die folgenden ^{[ 2 ]}

• elektrische Kabelbäume für die Steuerung, zum Beispiel benötigt eine Schubanforderung vom Cockpit einen elektrischen Pfad zur elektronischen Steuerung am Triebwerk.
• Elektrische Kabel für die Stromversorgung; der im Motor erzeugte Strom muss an das Bordnetz des Flugzeugs angeschlossen werden.
• Hydraulikschläuche und Hydraulikflüssigkeit aus dem Flugzeughydrauliksystem werden zu den am Triebwerk montierten Pumpen geleitet und anschließend unter hohem Druck zum Flugzeug zurückgeführt. Die unter hohem Druck stehende Flüssigkeit wird zur Triebwerksgondel zurückgeführt, um die Schubumkehr zu betätigen.
• Kraftstoffleitung, der Kraftstoff muss von den Flugzeugtanks zur Kraftstoffpumpe des Motors gelangen.
• Über Luftrohre wird Druckluft aus dem Triebwerk dem Klimatisierungssystem des Flugzeugs und der Flugzeugenteisung zugeführt.

Die Triebwerksgondel ist eine stromlinienförmige Verkleidung für ein Strahltriebwerk, die den Lufteinlass und den Abgasauslass des Triebwerks umfasst. Der Einlass ist mit einem Montageflansch an der Vorderseite des Triebwerkslüftergehäuses verbunden. Die Abgasdüse, die gegebenenfalls eine Schubumkehrvorrichtung enthält, ist mit einem Montageflansch an der Rückseite des Abgasgehäuses verbunden. Eine stromlinienförmige Verkleidung zwischen Einlass und Auslass vervollständigt die Triebwerksgondel. Sie verfügt über zu öffnende Türen, die den Zugang für regelmäßige Wartungsarbeiten wie das Nachfüllen von Öl sowie für den außerplanmäßigen Austausch von Triebwerkskomponenten und externen Leitungen ermöglichen.

Die Leistung des Triebwerks hängt von der Gondelkonstruktion ab. Die Form der Einlasslippe, die minimale Innenfläche und das Innenprofil werden für unterschiedliche Luftströmungen im Reiseflug optimiert, um die Druckverluste im akzeptablen Bereich zu halten. Ebenso werden unterschiedliche Anströmwinkel, beispielsweise bei Seitenwind und während der Startrotation, berücksichtigt, um die Druckschwankungen an der Fan-Einlassfläche im akzeptablen Bereich zu halten. ^{[ 3 ]} Druckverluste und damit das Gesamtdruckverhältnis beeinflussen die Triebwerksleistung bzw. den Treibstoffverbrauch pro Pfund Schub. Druckschwankungen beeinträchtigen die Betriebssicherheit des Triebwerks und erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Pumpstößen. Druckverluste in der Abgasdüse wirken sich ebenfalls negativ auf die Triebwerksleistung aus, indem sie den Treibstoffverbrauch erhöhen.

Die Gondel bildet den äußeren Strömungsweg entlang des Triebwerks, um sicherzustellen, dass die Zubehörteile innerhalb ihrer Temperaturgrenzen arbeiten und die Löschmittel effektiv arbeiten.

Die Anordnung der Triebwerke an den Tragflächen reduziert die Flügelbiegung im Flug deutlich. Je weiter die Triebwerke vom Rumpf entfernt sind , desto größer ist diese Reduzierung. Daher bieten Triebwerke, die nahe am Rumpf (in der Flügelwurzel) montiert sind, nur geringe Vorteile. Fast alle modernen Großraumflugzeuge verwenden Triebwerke in Gondeln, die in beträchtlichem Abstand von der Flügelwurzel angeordnet sind, um die Flügelbiegung erheblich zu reduzieren. Die Gondeln befinden sich vor den Tragflächen, um Flügelflattern zu vermeiden , was wiederum eine deutlich leichtere Tragflächenkonstruktion ermöglicht.

Ein frühes Beispiel für die Rumpfmontage von Motoren war die Junkers Ju 287 , bei der zwei ihrer vier Motoren am vorderen Rumpf angebracht waren. Dieselbe Position wurde auch für zwei der drei Motoren der Martin XB-51 verwendet .

Kleinere Strahlflugzeuge wie die Cessna Citation eignen sich im Allgemeinen nicht für Gondeln unter den Tragflächen, da die Triebwerke dadurch zu nah am Boden wären. Dies gilt auch für Flugzeuge, die für den Betrieb auf unbefestigten Gras- oder Schotterpisten ausgelegt sind . Stattdessen werden in diesen Fällen üblicherweise zwei (oder gelegentlich vier) Gondeln am Heck des Rumpfes montiert, wo sie weniger anfällig für Beschädigungen durch Fremdkörper vom Boden sind .

Diese Montageposition bietet zwar keine Entlastung der Tragflächenbiegung , reduziert aber nach einem Triebwerksausfall aufgrund des asymmetrischen Schubs das Gieren deutlich stärker als tragflächenmontierte Triebwerke. Um der lokalen Luftströmung entgegenzuwirken, sind die meisten Triebwerke am Heck des Rumpfes leicht nach oben geneigt. Die lokale Luftströmung am Heck des Flugzeugs ist typischerweise abwärts gerichtet, relativ zur Rumpfmittellinie .

Ungewöhnliche Beispiele für die Triebwerksanordnung sind die VFW-614 und die Hondajet , bei denen die Triebwerke über dem Flügel montiert sind.

Die Antonov An-72 und die Boeing YC-14 haben ihre Triebwerke ebenfalls über den Tragflächen angeordnet, allerdings in einer Hochauftriebs- oder STOL -Konfiguration, bei der der Triebwerksabgasstrom über die Oberseite der ausgefahrenen Landeklappen strömt . Diese Anordnung nutzt den Coandă-Effekt , um eine niedrigere Mindestfluggeschwindigkeit zu erzielen und die für Start und Landung benötigte Start- und Landebahnlänge zu verringern.

Eine weitere ungewöhnliche Bauweise besteht darin, das Triebwerk in einer Gondel über dem Rumpf zu montieren. Die Heinkel He 162 , der Virgin Atlantic GlobalFlyer und die Cirrus Vision SF50 sind drei Beispiele dafür. Generell geht es darum, das Triebwerk so zu montieren, dass es eine gute Luftzirkulation erhält, genügend Abstand zum Boden hat, um Beschädigungen durch Fremdkörper zu vermeiden , und keinen Platz im Rumpf beansprucht.

Einige Strahljäger verwenden Triebwerksgondeln, die typischerweise unter und direkt an den Tragflächen angebracht sind. Ein Beispiel hierfür ist die Messerschmitt Me 262 , deren Triebwerksgondeln direkt an der Unterseite der Tragflächen montiert waren, ohne dass Pylone zum Einsatz kamen. Das Erdkampfflugzeug A-10 Thunderbolt II verwendet rumpfmontierte Turbofan-Triebwerke. Die Heinkel He 162 besaß ein einzelnes BMW 003 E Strahltriebwerk in einer Gondel über dem Rumpf.

Bei Tarnkappenflugzeugen werden keine Triebwerksgondeln verwendet. Stattdessen sind die Triebwerke im Rumpf integriert, um den Radarquerschnitt zu minimieren .

Viele militärische Transportflugzeuge , Bomber und Tankflugzeuge verwenden Gondelmotoren.